T308112 「MYOI-R1」幻想只因数

题目背景

![](https://cdn.luogu.com.cn/upload/image_hosting/uci1zp5p.png) 小 M 开始了无限的幻想…… 首先,他幻想出了一只强壮但诡异的幻想只因。 [](https://www.luogu.com.cn/paste/lfz186dm)

题目描述

幻想出这只绿色的奇特只因后,小 M 又幻想出一个~~奇葩的~~定义:对于任意十进制正整数 $X$ $(X\ge 0)$,其 $N$ 进制形式 $(2 \le N \le 9)$ 表示为 $X_{(N)}$ 。对于 $X$ 如果存在整数 $i$ 使得 $X_{(i)}$ 奇数位与偶数位分别由 $0$ 与 $(i-1)$ 构成(或反之),就称这个数 $X$ 为 「$i$ 只因数」。如果 $X_{(i)}$ 为个位数,它视作不是「$i$ 只因数」。所有的 「$N$ 只因数」 统称为 「幻想只因数」。 比如说 $2$ 的二进制为 $10$,所以它是 $2$ 只因数;它的三进制为 $2$,所以它不是 $3$ 只因数。 $520$ 的五进制为 $4040$,是 $5$ 只因数。 现在,给出 $T$ 个十进制正整数,请判断每个数 $a_i$ 是否为幻想只因数,如果是,那么使 ${a_i}_{(N_i)}$ 为幻想只因数的 $N_i$ 的最小值又是多少呢?

输入格式

**本题包含多组数据**。 第一行一个正整数 $T$,表示数据组数。 之后 $T$ 行,每行一个正整数 $a_i$。

输出格式

输出共 $T$ 行。 对于第 $i$ 行,如果 $a_i$ 是「幻想只因数」,输出最小的 $N_i$ 的值;否则输出 $-1$。

说明/提示

### 样例 2 解释 $20$ 的三进制为 $202_{(3)}$,所以是 $3$ 只因数。 $21$ 的二进制为 $10101_{(2)}$。 $42$ 的二进制为 $101010_{(2)}$。 $656$ 的九进制为 $808_{(9)}$。 ### 数据规模与约定 注:分值中的 $a \times b$ 形式表示共 $a$ 个测试点,每个测试点 $b$ 分。 | Subtask | $T \le$ | 特殊条件 | 分值 | | :----------: | :----------: | :----------: | :----------: | | $0$ | $10^{3}$ | $A$ | $1\times 5$ | | $1$ | $10^{4}+30$ | 无 | $3\times 9$ | | $2$ | $10^{5}+50$ | 无 | $3\times 12$ | | $3$ | $10^{6}$ | 无 | $2\times 16$ | 特殊条件 $A$:保证输入数据均不为「幻想只因数」。 对于 $100\%$ 的数据,$2 \le T \le 10 ^ 6$,$0\le a_i \le 5\times10 ^ 4$,$2\le N_i \le 9$。 数据保证**随机生成**。